國(guó)內(nèi)電網(wǎng)短路電流限制措施分析

1、國(guó)內(nèi)電網(wǎng)短路電流限制措施分析機(jī)電論文國(guó)內(nèi)電網(wǎng)短路電流限制措施分析侯國(guó)柱1計(jì)偉2費(fèi)雪萍2（1.北方工業(yè)大學(xué)，北京100144；2.內(nèi)蒙古電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古呼和浩特010020）摘要：詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)限制電網(wǎng)短路電流的各種措施，對(duì)它們的特點(diǎn)、適用場(chǎng)合進(jìn)行了歸納和總結(jié)，可為實(shí)際工程提供參考。關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；短路電流；限流措施1限制短路電流的必要性隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各地區(qū)對(duì)電力的需求不斷增加，電網(wǎng)負(fù)荷隨之加大，因此對(duì)電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模

2、也進(jìn)一步提出了新的要求。目前最為常見(jiàn)的電網(wǎng)建設(shè)是500kV的主網(wǎng)建設(shè)和220kV的配網(wǎng)建設(shè)，正是這兩類(lèi)電網(wǎng)使得電網(wǎng)輸送能力得以進(jìn)一步提高，隨之也帶來(lái)了另外一些優(yōu)勢(shì)，例如：之前由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)松散稀疏引起的類(lèi)似暫態(tài)穩(wěn)定等的問(wèn)題都得到了有力的改善。但是，這也導(dǎo)致了新的問(wèn)題：電網(wǎng)短路容量隨著電網(wǎng)發(fā)展逐年呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。目前而言，如何在電網(wǎng)迅速發(fā)展的大環(huán)境下有效控制短路電流的增長(zhǎng)，逐漸成為電網(wǎng)控制管理部門(mén)面臨的決策性命題。一方面，由于不斷有新的電網(wǎng)項(xiàng)

3、目建設(shè)和投入運(yùn)行，一些區(qū)域內(nèi)220kV側(cè)的短路電流逐漸出現(xiàn)超過(guò)遮斷容量的趨勢(shì)；另一方面，有些來(lái)自500kV變電站的單相短路電流也開(kāi)始出現(xiàn)超標(biāo)的情況。這兩類(lèi)超標(biāo)問(wèn)題嚴(yán)重影響著電網(wǎng)的穩(wěn)定有序運(yùn)行，因此采取有效措施進(jìn)一步限制短路電流勢(shì)在必行。2國(guó)內(nèi)限制短路電流的主要措施礎(chǔ)上，施工量相對(duì)較少。采取這一措施之所以能夠有效限制單相短路電流，是因?yàn)樵诩友b了小電抗之后，該電抗值在零序網(wǎng)絡(luò)中將被放大。電力行業(yè)對(duì)于中性點(diǎn)接地的方式有著嚴(yán)格的規(guī)范和要求，按照

4、DLT620—1997《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》中的有關(guān)規(guī)定，在330kV和500kV的電網(wǎng)系統(tǒng)中不允許變壓器中性點(diǎn)不接地就投入運(yùn)行，同時(shí)，在500kV電網(wǎng)系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)按照規(guī)定要求只能直接接地或經(jīng)小電抗接地。對(duì)于小電抗的阻值，該規(guī)范中也明確指出：要根據(jù)電抗的通流容量和耐壓水平來(lái)選擇，不能過(guò)大或者過(guò)小［1］。同時(shí)還要考慮避雷器的額定電壓等級(jí)，這是因?yàn)橹髯冎行渣c(diǎn)小電抗經(jīng)受的雷電過(guò)電壓與其緊密相關(guān)。避雷器依據(jù)其使用要求，不

5、僅要充分滿(mǎn)足保護(hù)電網(wǎng)設(shè)備安全性的要求，也要能夠滿(mǎn)足其自身的安全性要求。結(jié)合上述因素考慮，要保證在正常情況下，變壓器中性點(diǎn)電壓為0；而在出現(xiàn)故障時(shí)，則要求避雷器額定電壓應(yīng)高于變壓器中性點(diǎn)的最高工頻電壓。按照GB311.7的有關(guān)規(guī)定，對(duì)設(shè)備進(jìn)行絕緣配合時(shí)，避雷器應(yīng)充分考慮所保護(hù)設(shè)備的額定耐受電壓，同時(shí)安全裕度系數(shù)這一反映避雷器保護(hù)水平的重要指標(biāo)也應(yīng)當(dāng)達(dá)到要求。但是上述措施有一個(gè)明顯的局限性，即通常只對(duì)局部的單相短路電流有作用，對(duì)于三相短路電